[发明专利]固态图像传感器和照相机

说明书

一种固态图像传感器和照相机，该固态图像传感器具有像素阵列以及被配置为处理来自像素阵列的信号的处理器，像素阵列包括具有第一光电转换器和第二光电转换器的光接收像素以及具有第三光电转换器和第四光电转换器的光屏蔽像素。处理器输出：(a)与第一光电转换器的电荷对应的像素信号，(b)与第一光电转换器的电荷和第二光电转换器的电荷之和对应的加和像素信号，以及(c)与第三光电转换器的电荷和第四光电转换器的电荷之和对应的加和基准信号，但不输出(d)与第三光电转换器的电荷对应的基准信号以及与第四光电转换器的电荷对应的基准信号。

技术领域

本发明涉及一种固态图像传感器以及一种照相机。

背景技术

日本专利公开No.2012-191400公开了一种图像传感器，其包括分别具有一对光电二极管的像素并且通过光瞳分割(pupil division)方法来检测焦点。该图像传感器具有第一读出模式和第二读出模式。在第一读出模式下，图像传感器从所有像素的各对光电二极管读出加和输出信号，以记录通过成像所生成的图像。在第二读出模式下，图像传感器从所有像素的各对光电二极管读出加和输出信号，以在液晶显示设备上显示图像，并且还从每个像素的光电二极管之一读出输出信号(单个输出信号)以检测焦点。注意，日本专利公开No.2012-191400并未考虑读出用于检测像素中的暗电流的来自光屏蔽像素的信号。

通常，固态图像传感器具有光屏蔽像素区域(光学黑色像素区域)，其中布置有用于获得基准信号的光屏蔽像素(光学黑色像素)。光屏蔽像素区域被布置为与布置有用于检测图像感测表面上所形成的光学图像的光接收像素(有效像素)的光接收像素区域邻近。也就是说，固态图像传感器的像素阵列包括光接收像素区域和光屏蔽像素区域。从固态图像传感器输出的一帧信号包括光屏蔽像素区域中的信号和光接收像素区域中的信号。

当被设计为通过光瞳分割方法来检测焦点的固态图像传感器输出来自构成每个光接收像素的一对光电转换器之一的信号时，又输出来自构成每个光屏蔽像素的一对光电转换器之一的信号花费很长的时间段来输出所有信号。

发明内容

本发明提供一种在缩短输出信号所需的时间方面有效的技术。

本发明在其第一方面中提供一种固态图像传感器，包括像素阵列以及被配置为处理来自像素阵列的信号的处理器，该像素阵列包括具有第一光电转换器和第二光电转换器的光接收像素以及具有第三光电转换器和第四光电转换器的光屏蔽像素，其中，在输出与第一光电转换器、第二光电转换器、第三光电转换器和第四光电转换器的电荷对应的信号的信号输出时段中，该处理器输出：(a)与第一光电转换器的电荷对应的像素信号，(b)与第一光电转换器的电荷和第二光电转换器的电荷之和对应的加和像素信号，以及(c)与第三光电转换器的电荷和第四光电转换器的电荷之和对应的加和基准信号，但不输出(d)与第三光电转换器的电荷对应的基准信号以及与第四光电转换器的电荷对应的基准信号。

本发明在其第二方面中提供一种照相机，包括：如第一方面所述的固态图像传感器；处理器，被配置为处理从固态图像传感器输出的信号。

本发明在其第三方面中提供一种固态图像传感器，包括像素阵列以及被配置为处理来自像素阵列的信号的处理器，所述像素阵列包括具有第一光电转换器和第二光电转换器的光接收像素、以及具有第三光电转换器和第四光电转换器的光屏蔽像素，其中，在输出与第一光电转换器、第二光电转换器、第三光电转换器和第四光电转换器的电荷对应的信号的信号输出时段中，该处理器输出：(a)与第一光电转换器的电荷对应的像素信号，(b)通过对与第一光电转换器的电荷对应的信号和与第二光电转换器的电荷对应的信号进行相加所获得的加和像素信号，以及(c)通过对与第三光电转换器的电荷对应的信号和与第四光电转换器的电荷对应的信号进行相加所获得的加和基准信号，但不输出(d)与第三光电转换器的电荷对应的基准信号以及与第四光电转换器的电荷对应的基准信号。

本发明在其第四方面中提供一种照相机，包括：如第三方面所述的固态图像传感器；处理器，被配置为处理从固态图像传感器输出的信号。